Distanța unghiulară este o măsură a separării aparente dintre două puncte din perspectiva observatorului. Liniile drepte extinse de la fiecare punct până la intersectarea observatorului. Unghiul de intersecție al acestor două linii este distanța unghiulară și este de obicei exprimat în grade sau radiani. În trigonometrie, acest unghi poate fi folosit pentru a calcula înălțimea și distanța. Astronomii folosesc adesea unghiul pentru a descrie separarea aparentă dintre corpurile cerești fără a face referire la distanța lor reală.
O problemă comună de trigonometrie implică calcularea înălțimii unei clădiri. Separația unghiulară a liniei de vedere dintre partea de sus și de jos a clădirii la o distanță cunoscută este o informație suficientă pentru a determina înălțimea acesteia. Calculele care implică distanța unghiulară sunt frecvente în topografie și țintire. În loc de grade sau radiani, armata consideră adesea util să exprime calculele de țintire în termeni de mil unghiular. Aceasta este 1/6400 din circumferința unui cerc sau, mai convenabil, distanța unghiulară dintre două puncte separate de un metru la o distanță de 1000 de metri.
În astronomie, există două moduri de bază de a descrie poziția unui obiect pe cer. Unul este prin referire la un sistem de coordonate, celălalt este prin poziția obiectului față de un alt corp. În sistemul de coordonate ecuatoriale, polii și ecuatorul Pământului sunt proiectați în spațiu ca polii cerești și ecuatorul ceresc. Poziția unui corp este descrisă prin declinația sa, grade nord sau sud de ecuatorul ceresc și unghiul orar al acestuia. Aceasta este distanța unghiulară de-a lungul ecuatorului ceresc dintre locația observatorului și meridianul ceresc, un cerc care trece direct deasupra observatorului și prin polii cerești.
Pentru amatori, distanța unghiulară ar putea fi folosită pentru a ajuta la localizarea unui obiect astronomic în relație cu un corp cunoscut sau doar pentru a observa o caracteristică interesantă. Adesea, tot ceea ce este necesar este o mână întinsă. La lungimea brațului, vârful degetului mic subtinde aproximativ un grad de arc. Trei degete mijlocii subtind aproximativ patru grade, iar un pumn închis aproximativ zece. Distanța de la degetul mic la degetul mare al unei mâini deschise acoperă aproximativ 18 grade.
Frecvent, observatorul profesionist și mai serios folosește o măsurătoare similară distanței unghiulare numită diametru unghiular. Aceasta este dimensiunea aparentă a unui obiect astronomic văzut de pe Pământ. Aceste diametre sunt destul de mici și sunt de obicei măsurate în secunde de arc, sau 1/3600 de grad. Ca și în cazul măsurătorilor terestre, dacă distanța până la un obiect este cunoscută, diametrul unghiular al acestuia poate fi folosit pentru a calcula dimensiunea reală.